DE202011003270U1

DE202011003270U1 - Landwirtschaftliche Feldspritzvorrichtung

Info

Publication number: DE202011003270U1
Application number: DE202011003270U
Authority: DE
Original assignee: LEEB MECHANIK GmbH
Current assignee: Horsch Leeb Application Systems GmbH
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2011-04-28
Anticipated expiration: 2021-02-26

Abstract

Landwirtschaftliche Feldspritzvorrichtung (10) mit einem Rahmen (12) und daran aufgehängtem Spritzgestänge (14) mit mehreren, insbesondere in Reihe angeordneten Spritzdüsen (16) zum Ausbringen von Spritzmittel unter Erzeugung von zum Ackerboden (18) gerichteten Sprühkegeln (20), und mit wenigstens einer am Rahmen (12) und/oder am Spritzgestänge (14) angeordneten Lichtquelle (22) zur Erfassung der Sprühkegel (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (22) einen scharf gebündelten und/oder scharf begrenzten Lichtstrahl (24), insbesondere mit annähernd paralleler Strahlungsrichtung, emittiert, der die in seiner Strahlrichtung befindlichen Sprühkegel (20) zumindest teilweise durchdringt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Feldspritzvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruch 1.
Landwirtschaftliche Feldspritzen dienen in erster Linie zum Ausbringen von flüssigen Pflanzenschutzmitteln. Derartige Feldspritzen mit quer zu einer Fahrtrichtung stehenden Verteilergestängen sind in unterschiedlichen Ausführungsvarianten bekannt. Die teilweise sehr großen Arbeitsbreiten der Verteilergestänge mit den regelmäßig daran angeordneten Spritzdüsen machen eine optische Kontrolle und Überwachung der einwandfreien Funktion für einen Fahrer schwierig. Um Pflanzenschädigungen durch Sonnenlicht, das in den als Linsen wirkenden Tropfen des Pflanzenschutzmittels fokussiert werden könnte, zu vermeiden, erfolgt das Ausbringen von Spritzmittel oftmals in den Nachtstunden bei teilweise völliger Dunkelheit. Dadurch ist jedoch die optische Kontrolle des Ausbringvorgangs durch einen Schlepperfahrer erschwert.
Um die Sprühkegel auch in der Dunkelheit erkennen zu können, war es bisher üblich, am Schlepperfahrzeug lichtstarke Scheinwerfer anzubringen, um damit das Spritzgestänge, die Düsen und insbesondere die von diesen erzeugten Sprühkegel beobachten zu können. Diese Beleuchtung des Verteilergestänges und der erzeugten Sprühbilder war nicht zuletzt zur Vermeidung von Kollisionen des ausladenden Spritzgestänges mit feststehenden Hindernissen wichtig. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Lichtstärke der verwendeten Scheinwerfer oftmals nicht für die Beobachtung der Sprühkegel ausreicht bzw. zu einem insgesamt unerwünscht hohen Energieverbrauch führt.
Die DE 20 2007 018 966 U1 schlägt eine Feldspritze vor, bei der zumindest einigen der Verteilerdüsen am Spritzgestänge oder auch allen Düsen eine von den Verteilerdüsen ausgestoßenen Flüssigkeitsfächer beleuchtende Lichtquelle zugeordnet ist. Als mögliche Lichtquellen werden Leuchtdioden genannt, deren Lichtkegel den Flüssigkeitsfächer schneidet oder zumindest annähernd parallel zum Flüssigkeitsfächer ausgerichtet sein kann.
In der DE 20 2009 004 872 U1 ist weiterhin ein Spritzgerät mit einem im Nahbereich von Sprühdüsen angeordneten Leuchtmittel offenbart, um den Sprühstrahl der Sprühdüsen anzuleuchten. Das Leuchtmittel soll hierbei einen großen Raumwinkel von 90° bis 315° ausleuchten. Als Leuchtmittel wird eine Glühlampe oder Halogenlampe oder auch eine farbig oder weiß leuchtende Leuchtdiode vorgeschlagen.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird darin gesehen, eine Beleuchtung für die Sprühkegel einer Spritzvorrichtung vorzuschlagen, die einerseits einfach aufgebaut und damit kostengünstig nachrüstbar ist und die zudem wenig anfällig für Verschmutzungen ist. Zudem sollen die Sprühkegel der Spritzdüsen mit geringem elektrischem Energieaufwand ausreichend beleuchtet werden, um eine Fehlfunktion wie bspw. eine verstopfte Zuleitung, einen deformierten Sprühkegel oder andere Störungen bei Fahrten in der Dunkelheit erkennen zu können.
Diese Ziele der Erfindung werden mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Zur Erreichung des genannten Ziels schlägt die Erfindung eine landwirtschaftliche Feldspritzvorrichtung mit einem Rahmen und daran aufgehängtem Spritzgestänge mit mehreren, insbesondere in Reihe angeordneten Spritzdüsen zum Ausbringen von insbesondere flüssigem Spritzmittel unter Erzeugung von zum Ackerboden gerichteten Sprühkegeln vor, die wenigstens eine am Rahmen oder ggf. auch am Spritzgestänge angeordnete Lichtquelle zur Erfassung der Sprühkegel aufweist. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lichtquelle einen scharf gebündelten und/oder scharf begrenzten Lichtstrahl, insbesondere einen Lichtstrahl mit annähernd paralleler Strahlungsrichtung emittiert, der die in seiner Strahlrichtung befindlichen Sprühkegel zumindest teilweise durchdringt. Unter dem Begrifft des Lichtstrahls mit annähernd paralleler Strahlungsrichtung wird im vorliegenden Zusammenhang ein leicht kegeliger oder sich aufweitender Strahl mit maximal 10 Grad Öffnungswinkel verstanden. So kann ein Öffnungskegel des wenigstens einen Lichtstrahls vorzugsweise einen Kegelwinkel von weniger als ca. 8 ... 10 Grad, insbesondere von weniger als ca. 6 Grad aufweisen. So hat sich bei Versuchen ein Öffnungswinkel des Lichtkegels von ca. 6 Grad als praktikabel herausgestellt. Hierbei wurde auf eine Entfernung von ca. 20 Metern ein Durchmesser des daraus gebildeten Lichtflecks bzw. des Lichtstrahls von ca. 2 Metern gemessen, was einem Öffnungswinkel des abgestrahlten Lichts von ca. 6 Grad entspricht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante kann der Öffnungskegel des wenigstens einen Lichtstrahls jedoch einen noch kleineren Kegelwinkel von weniger als 5 Grad, insbesondere von weniger als 3 Grad aufweisen.
Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante kann der Lichtstrahl einen annähernd Strich-ähnlichen oder quaderförmigen Raum in Strahlungsrichtung aufspannen. Wahlweise kann ein Querschnitt des Lichtstrahls eine rechteck- oder trapezförmige Kontur aufweisen. Auch bei diesen Varianten beträgt ein Öffnungswinkel des wenigstens einen Lichtstrahls vorzugsweise weniger als ca. 8 bis ca. 10 Grad, insbesondere weniger als ca. 6 Grad. Zudem kann es vorteilhaft sein, den Lichtstrahl noch enger zu bündeln, so dass ein Öffnungswinkel des wenigstens einen Lichtstrahls weniger als 5 Grad, insbesondere weniger als 3 Grad beträgt. Diese Beträge sollen somit ebenfalls von dem im Anspruch 1 verwendeten Betriff der annähernd parallelen Strahlrichtung umfasst sein.
Eine typische Feldspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist beidseitig am Rahmen aufgehängte Spritzgestänge auf, die somit in symmetrischer Anordnung aufgehängt sind. Hierbei ist jeder Seite des Spritzgestänges jeweils wenigstens eine Lichtquelle zur Erzeugung eines jeweils nach außen gerichteten scharf gebündelten und/oder begrenzten Lichtstrahls zugeordnet. Vorzugsweise ist die Abstrahlrichtung jeder Lichtquelle ungefähr senkrecht zu einer Längs- und/oder Fahrtrichtung eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs der Spritzvorrichtung ausgerichtet, wobei die Strahlrichtung von innen, d. h. vom Trägerfahrzeug, nach außen, d. h. zu den freien Enden des Spritzgestänges, gerichtet ist.
Um der Verschmutzungsproblematik in ausreichender Weise Rechnung zu tragen, kann der wenigstens einen Lichtquelle eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen einer Lichtaustrittsfläche zugeordnet sein. Diese Reinigungsvorrichtung umfasst vorzugsweise wenigstens eine in unmittelbarer Nähe der Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle befindliche Spritzdüse, die über eine Verbindungsleitung mit einem Reinigungsmittel und/oder mit Druckluft beaufschlagbar ist. Damit kann insbesondere eine Reinigung mittels Wascheinrichtung am Vorgewende realisiert werden. Zu diesem Zweck kann bspw. ein zusätzlicher Waschbehälter automatisch aus einem vorhandenen Frischwasserbehälter befüllt werden. Bei jedem Abschaltvorgang des Gestänges kann ein Signal ausgelöst werden, um den Waschbehälter mittels Druckluft zu entleeren, so dass ein Reinigungsstrahl auf die Lichtaustrittsfläche des Leuchtmittels oder Scheinwerfers gesprüht wird.
Die Erfindung liefert gegenüber den bekannten Beleuchtungseinrichtungen mehrere Vorteile. Einerseits genügt der scharf gebündelte Lichtstrahl, um den Fahrer erkennen zu lassen, ob ein einzelner Sprühkegel überhaupt vorhanden und/oder deformiert und/oder zu schwach ist. Hierfür braucht es keine lichtstarken Scheinwerfer, so dass der Energieverbrauch der eingesetzten Leuchtmittel sehr gering gehalten werden kann. Da die Leuchtmittel am Rahmen angeordnet sind, sind sie nicht bruchgefährdet und unterliegen zudem keiner so starken Verschmutzung im Betrieb, wie es bei einer Montage in unmittelbarer Nähe der Sprühdüsen der Fall wäre. Eine zusätzliche Reinigungsvorrichtung kann jedoch die Beleuchtungsqualität im Betrieb jederzeit sichern und dafür sorgen, dass die Lichtaustrittsflächen regelmäßig gereinigt werden, bspw. mit Hilfe einer automatischen Steuerung, die bei jedem Abschaltvorgang des Spritzgestänges am Vorgewende für einen ausreichend druckvollen Reinigungsstrahl sorgen kann.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht unbedingt den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils einer landwirtschaftlichen Feldspritze.
2 zeigt ein schematisches Schaltbild einer Reinigungsvorrichtung für Beleuchtungseinrichtungen der Feldspritze.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den 1 und 2 jeweils gleiche Bezugsziffern verwendet. Es sei darauf hingewiesen, dass die dargestellten Ausführungsformen lediglich Beispiele darstellen, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können; eine abschließende Begrenzung ist damit nicht verbunden.
Die 1 zeigt einen Teil einer landwirtschaftlichen Feldspritzvorrichtung 10, die einen Rahmen 12 und daran aufgehängte Spritzgestänge 14 mit mehreren in Reihe angeordneten Spritzdüsen 16 zum Ausbringen von flüssigem Spritzmittel unter Erzeugung von insbesondere annähernd senkrecht zum Ackerboden 18 gerichteten Sprühkegeln 20 aufweist. Am Rahmen 12 ist eine Lichtquelle 22 zur Anleuchtung und Erfassung der Sprühkegel 20 angeordnet. Diese Lichtquelle 22 erzeugt einen annähernd horizontalen und scharf gebündelten und/oder scharf begrenzten Lichtstrahl 24, der eine insbesondere annähernd parallele Strahlungsbündelung aufweist. Der Lichtstrahl 24 durchdringt die in seiner Strahlrichtung befindlichen Sprühkegel 20 zumindest teilweise.
Die vom Lichtstrahl 24 teilweise erfassten Sprühkegel 20 sind auf diese Weise von einem Fahrzeugführer auch bei Dunkelheit zu erkennen, so dass er erkennen und beurteilen kann, ob ein einzelner Sprühkegel überhaupt vorhanden und/oder deformiert und/oder zu schwach ist. Hierfür braucht es keine lichtstarken Scheinwerfer, so dass der Energieverbrauch der eingesetzten Leuchtmittel bzw. Scheinwerfer 22 insgesamt sehr gering gehalten werden kann.
Von der Feldspritzvorrichtung 10 ist in der 1 nur ein Ausleger des beidseitig am Rahmen aufgehängte Spritzgestänges 14 dargestellt. Normalerweise ist jeder Seite des Spritzgestänges 14 jeweils eine Lichtquelle 22 zur Erzeugung eines jeweils nach außen gerichteten scharf gebündelten und/oder begrenzten Lichtstrahls 24 zugeordnet. Vorzugsweise ist die Abstrahlrichtung jeder Lichtquelle 22 ungefähr senkrecht zu einer Längs- und/oder Fahrtrichtung eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs (nur ein Reifen 26 des Fahrzeugs dargestellt) der Spritzvorrichtung 10 ausgerichtet.
Ein Öffnungskegel des wenigstens einen Lichtstrahls kann bspw. einen Kegelwinkel von weniger als ca. 8 ... 10 Grad, insbesondere von weniger als ca. 6 Grad aufweisen. Es hat sich bei Versuchen ein Öffnungswinkel des Lichtstrahls 24 von ca. 6 Grad als praktikabel herausgestellt. Hierbei wurde auf eine Entfernung von ca. 20 Metern ein Durchmesser des daraus gebildeten Lichtflecks bzw. des Lichtstrahls 24 von ca. 2 Metern gemessen, was einem Öffnungswinkel des abgestrahlten Lichts von ungefähr 6 Grad entspricht.
Da die Lichtquellen u. U. anfällig für Verschmutzungen und/oder Staubablagerungen sind und um die Verschmutzungen bzw. die Verschmutzungsanfälligkeit der Lichtquellen 22 zu reduzieren, kann den Lichtquellen 22 jeweils eine Reinigungsvorrichtung 28 zum Reinigen von Lichtaustrittsflächen 30 gemäß 2 zugeordnet sein. Diese Reinigungsvorrichtung 28 umfasst vorzugsweise wenigstens eine in unmittelbarer Nähe der Lichtaustrittsfläche 30 der Lichtquelle 22 befindliche Spritzdüse 32, die über eine Verbindungsleitung 34 mit einem Reinigungsmittel und/oder mit Druckluft beaufschlagbar ist, das sich in einem Waschwasserbehälter 36 befindet. Damit kann insbesondere eine Wascheinrichtung am Vorgewende realisiert werden. Zu diesem Zweck kann der zusätzliche Waschwasserbehälter 36 automatisch aus einem vorhandenen Frischwasserbehälter 38 befüllt werden.
Bei jedem Abschaltvorgang des Gestänges kann ein Signal ausgelöst werden, um den Waschwasserbehälter 36 mittels Druckluft 40 zu entleeren, so dass ein Reinigungsstrahl 42 auf die Lichtaustrittsfläche 30 des Leuchtmittels 22 oder Scheinwerfers gesprüht wird. Zwischen der Druckluftquelle 40 und dem Waschwasserbehälter 36 ist ein schaltbares Ventil 44 vorgesehen. Zwischen dem Waschwasserbehälter 36 und dem Frischwasserbehälter 38 des Fahrzeugs befindet sich ein Rückschlagventil 46, das einen Rückfluss verhindert.
Es sei an dieser Stelle abschließend darauf hingewiesen, dass die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10: Feldspritzvorrichtung
12: Rahmen
14: Spritzgestänge
16: Spritzdüse
18: Ackerboden
20: Sprühkegel
22: Lichtquelle; Scheinwerfer
24: Lichtstrahl
26: Reifen
28: Reinigungsvorrichtung
30: Lichtaustrittsfläche
32: Spritzdüse
34: Verbindungsleitung
36: Waschwasserbehälter
38: Frischwasserbehälter
40: Druckluft, Druckluftquelle
42: Reinigungsstrahl
44: schaltbares Ventil
46: Rückschlagventil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202007018966 U1 [0004]
DE 202009004872 U1 [0005]

Claims

Landwirtschaftliche Feldspritzvorrichtung (10) mit einem Rahmen (12) und daran aufgehängtem Spritzgestänge (14) mit mehreren, insbesondere in Reihe angeordneten Spritzdüsen (16) zum Ausbringen von Spritzmittel unter Erzeugung von zum Ackerboden (18) gerichteten Sprühkegeln (20), und mit wenigstens einer am Rahmen (12) und/oder am Spritzgestänge (14) angeordneten Lichtquelle (22) zur Erfassung der Sprühkegel (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (22) einen scharf gebündelten und/oder scharf begrenzten Lichtstrahl (24), insbesondere mit annähernd paralleler Strahlungsrichtung, emittiert, der die in seiner Strahlrichtung befindlichen Sprühkegel (20) zumindest teilweise durchdringt.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 1, bei der ein Öffnungskegel des wenigstens einen Lichtstrahls (24) einen Kegelwinkel von weniger als ca. 8 bis 10 Grad, insbesondere von weniger als ca. 6 Grad aufweist.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der Öffnungskegel des wenigstens einen Lichtstrahls (24) einen Kegelwinkel von weniger als 5 Grad, insbesondere von weniger als 3 Grad aufweist.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Lichtstrahl (24) einen annähernd Strich-ähnlichen oder quaderförmigen Raum in Strahlungsrichtung aufspannt.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher ein Querschnitt des Lichtstrahls (24) eine rechteck- oder trapezförmige Kontur aufweist.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher ein Öffnungswinkel des wenigstens einen Lichtstrahls (24) weniger als ca. 8 bis 10 Grad, insbesondere weniger als ca. 6 Grad beträgt.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher ein Öffnungswinkel des wenigstens einen Lichtstrahls (24) weniger als ca. 5 Grad, insbesondere weniger als 3 Grad beträgt.
Feldspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der beidseitig am Rahmen (12) jeweils ein Spritzgestänge (14) in symmetrischer Anordnung aufgehängt ist, wobei jeder Seite des Spritzgestänges (14) jeweils wenigstens eine Lichtquelle (22) zur Erzeugung eines jeweils nach außen gerichteten scharf gebündelten und/oder begrenzten Lichtstrahls (24) zugeordnet ist.
Feldspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Abstrahlrichtung jeder Lichtquelle (22) ungefähr senkrecht zu einer Längs- und/oder Fahrtrichtung eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs der Spritzvorrichtung (10) ausgerichtet ist.
Feldspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher der wenigstens einen Lichtquelle (22) eine Reinigungsvorrichtung (28) zum Reinigen einer Lichtaustrittsfläche (30) zugeordnet ist.
Feldspritzvorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Reinigungsvorrichtung (28) wenigstens eine in unmittelbarer Nähe der Lichtaustrittsfläche (30) der Lichtquelle (22) befindliche Spritzdüse (32) umfasst, die über eine Verbindungsleitung (34) mit einem Reinigungsmittel und/oder mit Druckluft beaufschlagbar ist.